【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于測控裝置領(lǐng)域，具體涉及一種高精度溫度采集電路及智能控制設(shè)備。
技術(shù)介紹
1、配電柜（箱）分動(dòng)力配電柜（箱）和照明配電柜（箱）、計(jì)量柜（箱），是配電系統(tǒng)的末級設(shè)備。配電柜是電動(dòng)機(jī)控制中心的統(tǒng)稱。配電柜使用在負(fù)荷比較分散、回路較少的場合；電動(dòng)機(jī)控制中心用于負(fù)荷集中、回路較多的場合。它們把上一級配電設(shè)備某一電路的電能分配給就近的負(fù)荷。這級設(shè)備應(yīng)對負(fù)荷提供保護(hù)、監(jiān)視和控制。
2、但是現(xiàn)有電力配電柜沒有設(shè)安全監(jiān)控設(shè)備，導(dǎo)致無法實(shí)時(shí)監(jiān)測配電柜各分路斷路器的溫度狀態(tài)，同時(shí)要檢測斷路器的溫度狀態(tài)，就需要進(jìn)行采集溫度，通常會(huì)選擇ntc溫度傳感器，但是ntc溫度傳感器的特性是電阻與溫度非線性，電阻溫度跨度大,導(dǎo)致測量的誤差大，因此需要提出一種高精度溫度采集電路及智能控制設(shè)備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的，是為了解決
技術(shù)介紹
中的問題，提供一種高精度溫度采集電路及智能控制設(shè)備。
2、本專利技術(shù)的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：
3、一種高精度溫度采集電路，包括有：控制芯片mcu、穩(wěn)壓電源vdd、分壓電阻ra、模擬開關(guān)s1、溫度傳感器rt、電壓跟隨隔離電路、一級濾波電路、信號放大電路、二級濾波電路，所述穩(wěn)壓電源vdd和分壓電阻ra的一端連接，所述模擬開關(guān)s1的一端與分壓電阻ra連接，另一端與溫度傳感器rt連接，所述溫度傳感器rt與模擬開關(guān)s1連接的一端與電壓跟隨隔離電路的輸入端連接，所述電壓跟隨隔離電路的輸出端與一級濾波電路的一端連接，一級
4、本專利技術(shù)通過模擬開關(guān)將分壓電阻接入溫度傳感器rt測量電路，根據(jù)mcu所采集的分壓值計(jì)算當(dāng)前的溫度值，判斷所接入的分壓電阻是否合適，當(dāng)不合適時(shí)，根據(jù)當(dāng)前的溫度重新選擇合適的分壓電阻，并重新接入回路測量溫度值，同時(shí)接入放大電路提高采集精度，通過兩次濾波使得信號平穩(wěn)，減少干擾，通過電壓跟隨隔離電路進(jìn)行電壓跟隨隔離，通過分段測量、電壓跟隨隔離、放大信號以及濾波多個(gè)角度配合，從而提高了溫度測量精度?，為后期智能控制設(shè)備對斷路器的控制提供了良好的基礎(chǔ)。
5、所述電壓跟隨隔離電路為運(yùn)算放大器u2c,所述信號放大電路包括有運(yùn)算放大器u2b,電阻rc1和電阻rc2，所述運(yùn)算放大器u2b的同相輸入端與一級濾波電路連接，所述運(yùn)算放大器u2b的輸出端與rc1連接和二級濾波電路連接，所述電阻rc1與電阻rc2連接，所述電阻rc2的另一端接地，所述運(yùn)算放大器u2b的反向輸入端與電阻rc1和電阻rc2連接，rc1與rc2通過電阻匹配來放大信號時(shí)輸入信號滿足mcu的采集范圍。
6、所述一級濾波電路包括有電阻rb1和電容cb1，所述電阻rb1的一端與運(yùn)算放大器u2c的輸出端連接，所述電阻rb1的另一端與電容cb1和運(yùn)算放大器u2b的同相輸入端連接，所述電容cb1的另一端接地。
7、所述溫度傳感器上還設(shè)有電容ca1，進(jìn)行濾波作用，穩(wěn)定輸入信號。
8、精度溫度采集電路的計(jì)算公式如下：
9、步驟1，已知分壓電阻ra，溫度傳感器rt，穩(wěn)壓電源vdd，根據(jù)以下公式求輸入電壓urt，
10、；
11、步驟2，求得urt，已知電阻rc1和電阻rc2，根據(jù)以下公式求輸出電壓uout。
12、。
13、一種智能控制設(shè)備，包括有設(shè)備本體（1），所述設(shè)備本體（1）內(nèi)包括有：
14、電源單元，用以為各單元電路提供供電電源；
15、三相溫度采集單元，根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的高精度溫度采集電路進(jìn)行采集溫度信號；
16、計(jì)量單元，用以接收來自三相電壓采樣單元、三相電流采樣單元、三相溫度采集單元的信號，并實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)化電力計(jì)量參數(shù)；
17、鍵盤輸入單元，用以切換菜單與輸入編程參數(shù)；
18、溫濕度采集單元，采集溫濕度的信號；
19、存儲(chǔ)器，用以所述的編程參數(shù)的保存，所述的編程參數(shù)包括所述的電力計(jì)量參數(shù)的報(bào)警閾值；
20、開關(guān)量輸入單元，為煙感輸入接口；
21、滅火輸出口，開漏輸出；
22、讀卡器，支持普通id卡讀取；
23、lcd驅(qū)動(dòng)控制單元，用以實(shí)時(shí)顯示輸入、輸出單元的狀態(tài)，電力計(jì)量參數(shù)及其數(shù)值、數(shù)量級、單位；
24、用于接收所述的計(jì)量單元和溫濕度采集單元輸出的電力計(jì)量參數(shù)，并通過所述的lcd驅(qū)動(dòng)控制單元，將所述的電力計(jì)量參數(shù)的數(shù)值、數(shù)量級和單位相關(guān)聯(lián)地顯示于lcd液晶屏上，當(dāng)所述的電力計(jì)量參數(shù)到達(dá)報(bào)警閾值時(shí)，指示燈亮，進(jìn)行報(bào)警，之后輸出控制信號至繼電器輸出電路，觸發(fā)斷路器斷開；煙感輸入接口檢測到有效信號時(shí)，通過cpu主控單元，可聯(lián)動(dòng)滅火模塊進(jìn)行滅火操作。
25、本專利技術(shù)通過高精度溫度采集電路進(jìn)行采集溫度信號，之后進(jìn)行3路溫度檢測、2路繼電器輸出、1路電平輸出，一路觸點(diǎn)信號檢測端口，內(nèi)置溫濕度監(jiān)測功能，支持電力儀表、電表等設(shè)備接入，具備4g通訊和gps遠(yuǎn)程定位，支持通道溫度報(bào)警、環(huán)境溫度報(bào)警功能，發(fā)生報(bào)警可自動(dòng)切斷對應(yīng)通道供電，實(shí)時(shí)監(jiān)測配電柜各分路斷路器的溫度狀態(tài)，加強(qiáng)配電柜使用的安全性。
26、本專利技術(shù)煙感輸入接口檢測到有效信號時(shí)，通過cpu主控單元，可聯(lián)動(dòng)滅火模塊進(jìn)行滅火操作，預(yù)防火災(zāi)的發(fā)生。
27、并支持遠(yuǎn)程控制分路斷路器的斷開等功能，可以在遠(yuǎn)程設(shè)備上進(jìn)行報(bào)警閾值的設(shè)置，用戶可根據(jù)不同的環(huán)境進(jìn)行修改，使得該設(shè)備能夠使用與不同不同環(huán)境，使得該設(shè)備的適用性更廣。
28、優(yōu)選地，所述設(shè)備本體上設(shè)有繼電器接口，分為總ka和ka1，總ka為總開控制輸出口，ka1為分級斷路器控制用繼電器輸出接口，當(dāng)斷路器溫度正常時(shí)，繼電器為常開輸出，當(dāng)溫度傳感器檢測到通道斷路器的溫度升高時(shí)，設(shè)備本體上對應(yīng)的指示燈燈亮報(bào)警，之后觸發(fā)后繼電器閉合，該接口閉合后會(huì)觸發(fā)響應(yīng)斷路器跳閘。
29、優(yōu)選地，內(nèi)還設(shè)有4g通訊和gps遠(yuǎn)程定位，支持遠(yuǎn)程控制分路斷路器的斷開功能,移動(dòng)配電柜定位監(jiān)控。
30、優(yōu)選地，設(shè)備本體（1）上還設(shè)有調(diào)試口，調(diào)試口為普通串口，波特率默認(rèn)115200,，可通過調(diào)試口讀取配置設(shè)備參數(shù)，監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。
31、優(yōu)選地，設(shè)備本體上設(shè)有煙感接口和滅火接口，煙感輸入接口為干觸點(diǎn)檢測口，觸點(diǎn)閉合認(rèn)為有效，該輸入口檢測到有效信號時(shí)可聯(lián)動(dòng)滅火輸出接口，滅火接口，為開漏輸出接口，改接口配接滅火裝置時(shí)，需外12v配電電源驅(qū)動(dòng)滅火裝置，接口最大允許輸出電流1a。
32、優(yōu)選地，設(shè)備本體通過調(diào)試口采用專用配置線纜，連接pc與設(shè)備后，可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備參數(shù)修改和控制設(shè)備狀態(tài)，讀取設(shè)備實(shí)時(shí)信息。
33、綜上所述，本專利技術(shù)的有益效果：
34、1.本專利技術(shù)通過模擬開關(guān)將分壓電阻接入溫度傳感器rt測量電路，根據(jù)mcu所采集的分壓值計(jì)算當(dāng)前的溫度值，判斷所接入的分壓電阻本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種高精度溫度采集電路，其特征在于，包括有：控制芯片MCU、穩(wěn)壓電源VDD、分壓電阻Ra、模擬開關(guān)S1、溫度傳感器Rt、電壓跟隨隔離電路、一級濾波電路、信號放大電路、二級濾波電路，所述穩(wěn)壓電源VDD和分壓電阻Ra的一端連接，所述模擬開關(guān)S1的一端與分壓電阻Ra連接，另一端與溫度傳感器Rt連接，所述溫度傳感器Rt與模擬開關(guān)S1連接的一端與電壓跟隨隔離電路的輸入端連接，所述電壓跟隨隔離電路的輸出端與一級濾波電路的一端連接，一級濾波電路的另一端與信號放大電路的輸入端連接，信號放大電路的輸出端與二級濾波電路連接，二級濾波電路的另一端與控制芯片MCU連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度溫度采集電路，其特征在于，所述電壓跟隨隔離電路為運(yùn)算放大器U2C,所述信號放大電路包括有運(yùn)算放大器U2B,電阻Rc1和電阻Rc2，所述運(yùn)算放大器U2B的同相輸入端與一級濾波電路連接，所述運(yùn)算放大器U2B的輸出端與Rc1連接和二級濾波電路連接，所述電阻Rc1與電阻Rc2連接，所述電阻Rc2的另一端接地，所述運(yùn)算放大器U2B的反向輸入端與電阻Rc1和電阻Rc2連接。
3.根據(jù)權(quán)利
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高精度溫度采集電路，其特征在于，高精度溫度采集電路的計(jì)算公式如下：
5.一種智能控制設(shè)備，其特征在于，包括有設(shè)備本體（1），所述設(shè)備本體（1）內(nèi)包括有：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能控制設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備本體（1）上設(shè)有繼電器接口，分為總KA和KA1，總KA為總開控制輸出口，KA1為分級斷路器控制用繼電器輸出接口，當(dāng)斷路器溫度正常時(shí)，繼電器為常開輸出，當(dāng)溫度傳感器檢測到通道斷路器的溫度升高時(shí)，設(shè)備本體上對應(yīng)的指示燈燈亮報(bào)警，之后觸發(fā)后繼電器閉合，該接口閉合后會(huì)觸發(fā)響應(yīng)斷路器跳閘。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能控制設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備本體（1）內(nèi)還設(shè)有4G通訊和GPS遠(yuǎn)程定位，支持遠(yuǎn)程控制分路斷路器的斷開功能,移動(dòng)配電柜定位監(jiān)控。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能控制設(shè)備，其特征在于，本設(shè)備本體（1）上還設(shè)有調(diào)試口，調(diào)試口為普通串口，波特率默認(rèn)115200,，可通過調(diào)試口讀取配置設(shè)備參數(shù)，監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能控制設(shè)備，其特征在于，設(shè)備本體（1）上設(shè)有煙感接口和滅火接口，煙感輸入接口為干觸點(diǎn)檢測口，觸點(diǎn)閉合認(rèn)為有效，該輸入口檢測到有效信號時(shí)可聯(lián)動(dòng)滅火輸出接口，滅火接口，為開漏輸出接口，改接口配接滅火裝置時(shí)，需外12V配電電源驅(qū)動(dòng)滅火裝置，接口最大允許輸出電流1A。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能控制設(shè)備，其特征在于，其特征在于，設(shè)備本體（1）通過調(diào)試口采用專用配置線纜，連接PC與設(shè)備后，可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備參數(shù)修改和控制設(shè)備狀態(tài)，讀取設(shè)備實(shí)時(shí)信息。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種高精度溫度采集電路，其特征在于，包括有：控制芯片mcu、穩(wěn)壓電源vdd、分壓電阻ra、模擬開關(guān)s1、溫度傳感器rt、電壓跟隨隔離電路、一級濾波電路、信號放大電路、二級濾波電路，所述穩(wěn)壓電源vdd和分壓電阻ra的一端連接，所述模擬開關(guān)s1的一端與分壓電阻ra連接，另一端與溫度傳感器rt連接，所述溫度傳感器rt與模擬開關(guān)s1連接的一端與電壓跟隨隔離電路的輸入端連接，所述電壓跟隨隔離電路的輸出端與一級濾波電路的一端連接，一級濾波電路的另一端與信號放大電路的輸入端連接，信號放大電路的輸出端與二級濾波電路連接，二級濾波電路的另一端與控制芯片mcu連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度溫度采集電路，其特征在于，所述電壓跟隨隔離電路為運(yùn)算放大器u2c,所述信號放大電路包括有運(yùn)算放大器u2b,電阻rc1和電阻rc2，所述運(yùn)算放大器u2b的同相輸入端與一級濾波電路連接，所述運(yùn)算放大器u2b的輸出端與rc1連接和二級濾波電路連接，所述電阻rc1與電阻rc2連接，所述電阻rc2的另一端接地，所述運(yùn)算放大器u2b的反向輸入端與電阻rc1和電阻rc2連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高精度溫度采集電路，其特征在于，所述一級濾波電路包括有電阻rb1和電容cb1，所述電阻rb1的一端與運(yùn)算放大器u2c的輸出端連接，所述電阻rb1的另一端與電容cb1和運(yùn)算放大器u2b的同相輸入端連接，所述電容cb1的另一端接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高精度溫度采集電路，其特征在于，高精度溫度采集電路的計(jì)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王國宣，吳秀亮，
申請(專利權(quán))人：浙江天齊電氣有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。